(57)【要約】  【課題】  放圧動作開始圧力を低い値に設定可能であり、内圧を外部に速やかに逃がして破損部品の外部飛散を防止する放圧部として、絶縁樹脂箱が有する小型化、低コスト化の本来のメリットをより活かせる高圧開閉器、および、このような高圧開閉器が収納されたキャビネットを提供する。  【解決手段】  絶縁樹脂箱の開口部をゴムパッキン３２が覆った状態で押さえ金具３１により固定した。これにより内部圧力が上昇した場合、ゴムパッキン３２が膨れ上がって最終的に押さえ金具３１から離脱するため、放圧動作開始圧力を低くしても速やかな放圧を行う高圧開閉器となる。【選択図】  図２
2005129347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料により形成された閉じた独立空間に固定電極および可動電極を各々収納し、固定電極に可動電極を接離させて高圧母線と需要家側配電線路ケーブルとの間の電路を開閉する高圧開閉器において、
絶縁樹脂箱開口部を有する絶縁樹脂箱と、
絶縁樹脂箱開口部の近傍に設けられる第１，第２締結部と、
第１締結部により締結される平板状弾性体と、
押さえ金具開口部を有し、この押さえ金具開口部の近傍で第１，第２締結部により締結される押さえ金具と、
を備え、
絶縁樹脂箱開口部の周縁端面と押さえ金具開口部の周縁端面とが平板状弾性体の周部を挟む状態で、第１締結部により押さえ金具および平板状弾性体を締結し、かつ第２締結部により押さえ金具のみ締結して、平板状弾性体が絶縁樹脂箱開口部を封止し、内圧上昇時には平板状弾性体の第２締結部側が離脱して放圧することを特徴とする高圧開閉器。
【請求項２】
請求項１記載の高圧開閉器において、
第１，第２締結部は絶縁樹脂箱開口部の近傍に設けられた雄ねじおよび雌ねじにより構成され、
平板状弾性体はその一方の側にのみ挿通孔を設け、
押さえ金具は押さえ金具開口部の周囲に複数の挿通孔を設け、
絶縁樹脂箱開口部の周縁端面と押さえ金具開口部の周縁端面とが平板状弾性体を挟む状態で、押さえ金具の挿通孔、および、平板状弾性体の挿通孔を通過する雄ねじと、また、押さえ金具の挿通孔のみ通過する雄ねじと、がそれぞれ雌ねじに緊締されて平板状弾性体が絶縁樹脂箱開口部を封止し、内圧上昇時には平板状弾性体の挿通孔がない側が離脱して放圧することを特徴とする高圧開閉器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の高圧開閉器において、
絶縁材料により相互隔離して形成された複数の閉じた独立空間に固定電極および可動電極を各々収納し、複数の独立空間の並設方向に対して直交する方向に可動電極が移動することを特徴とする高圧開閉器。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の高圧開閉器において、
可動側埋込導体を介して可動電極に電気的に接続される可動側外部接続端子と、
固定側埋込導体を介して固定電極に電気的に接続される固定側外部接続端子と、
を樹脂絶縁箱に埋め込んで一体的に配設したことを特徴とする高圧開閉器。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の高圧開閉器において、
固定電極を一対のフィンガー接触子により形成し、可動電極を一枚のブレード接触子により形成したことを特徴とする高圧開閉器。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の高圧開閉器において、
絶縁樹脂箱はエポキシ樹脂により形成し、また、平板状弾性体は絶縁性ＥＰＴゴムにより形成することを特徴とする高圧開閉器。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか一項に記載した高圧開閉器を複数収納したことを特徴とするキャビネット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部短絡事故に対する放圧構造を有する高圧開閉器、および、これら高圧開閉器を収容したキャビネットに関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧開閉器は、高圧母線と需要家側配電線路ケーブルとの間の電路を開閉する装置である。従来技術の開閉器の放圧構造は、各種あるが、例えば特許文献１（発明の名称：開閉器の放圧装置）に記載の発明のように、開閉器本体の開口部を覆う蓋を設け、その蓋の曲げや局部的弱点、または、係止部分のスライドなどを利用して、内圧を速やかに外部に逃がし、開閉器本体内部の破損部品を外部に飛散する事態の発生を防止するものが知られている。
【０００３】
また、本特許出願人は、絶縁材料により形成された独立空間に固定電極および可動電極を各々収納した開閉器を発明し、特許出願を行っている。この出願はすでに出願公開がされており、特許文献２として開示されている。この開閉器は、すなわち、一対のフィンガー接触子により形成した固定電極と、一枚のブレード接触子により形成した可動電極を、エポキシ樹脂製の絶縁樹脂箱と、絶縁板（蓋）と、により形成した独立空間に収納し、地絡・短絡事故を低減すると共に、小型化・低コスト化を図るものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２１８００号公報      （段落番号００１２〜００１４，図１，図２）
【特許文献２】特開２００３−６８１７３号公報      （段落番号００１０〜００２２，図１〜図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年では高圧開閉器の小型化が要請されており、絶縁樹脂箱自体も小型化が図られている。そこで絶縁樹脂箱を肉厚としたり補強リムを設けるなどして、機械的に充分な強度を得ている。しかしながら、絶縁板と絶縁樹脂箱とで独立空間が形成される構造では、効果的な放圧動作に対処するため、放圧動作開始圧力を低い値に設定したいという要請もある。例えば特許文献１の放圧機構では放圧動作開始圧力を低い値に設定することは困難であり、放圧動作開始圧力を低くするためには絶縁樹脂箱に特殊な放圧機構を設ける必要がある。しかしながら、機械的強度を保持しつつも機械的に局部的弱点となる放圧機構を設けることは、必要以上に複雑な形状になってコストの増大要因になるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、放圧動作開始圧力を低い値に設定可能であり、内圧を外部に速やかに逃がして破損部品の外部飛散を防止する放圧部として、絶縁樹脂箱が有する小型化、低コスト化の本来のメリットをより活かせる高圧開閉器、および、このような高圧開閉器が収納されたキャビネットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る高圧開閉器は、
絶縁材料により形成された閉じた独立空間に固定電極および可動電極を各々収納し、固定電極に可動電極を接離させて高圧母線と需要家側配電線路ケーブルとの間の電路を開閉する高圧開閉器において、
絶縁樹脂箱開口部を有する絶縁樹脂箱と、
絶縁樹脂箱開口部の近傍に設けられる第１，第２締結部と、
第１締結部により締結される平板状弾性体と、
押さえ金具開口部を有し、この押さえ金具開口部の近傍で第１，第２締結部により締結される押さえ金具と、
を備え、
絶縁樹脂箱開口部の周縁端面と押さえ金具開口部の周縁端面とが平板状弾性体の周部を挟む状態で、第１締結部により押さえ金具および平板状弾性体を締結し、かつ第２締結部により押さえ金具のみ締結して、平板状弾性体が絶縁樹脂箱開口部を封止し、内圧上昇時には平板状弾性体の第２締結部側が離脱して放圧することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る高圧開閉器は、
請求項１記載の高圧開閉器において、
第１，第２締結部は絶縁樹脂箱開口部の近傍に設けられた雄ねじおよび雌ねじにより構成され、
平板状弾性体はその一方の側にのみ挿通孔を設け、
押さえ金具は押さえ金具開口部の周囲に複数の挿通孔を設け、
絶縁樹脂箱の開口部周縁端面と押さえ金具の開口部周縁端面とが平板状弾性体を挟む状態で、押さえ金具の挿通孔、および、平板状弾性体の挿通孔を通過する雄ねじと、また、押さえ金具の挿通孔のみ通過する雄ねじと、がそれぞれ雌ねじに緊締されて平板状弾性体が絶縁樹脂箱開口部を封止し、内圧上昇時には平板状弾性体の挿通孔がない側が離脱して放圧することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る高圧開閉器は、
請求項１または請求項２に記載の高圧開閉器において、
絶縁材料により相互隔離して形成された複数の閉じた独立空間に固定電極および可動電極を各々収納し、複数の独立空間の並設方向に対して直交する方向に可動電極が移動することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項４に係る高圧開閉器は、
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の高圧開閉器において、
可動側埋込導体を介して可動電極に電気的に接続される可動側外部接続端子と、
固定側埋込導体を介して固定電極に電気的に接続される固定側外部接続端子と、
を樹脂絶縁箱に埋め込んで一体的に配設したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項５に係る高圧開閉器は、
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の高圧開閉器において、
固定電極を一対のフィンガー接触子により形成し、可動電極を一枚のブレード接触子により形成したことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項６に係る高圧開閉器は、
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の高圧開閉器において、
絶縁樹脂箱はエポキシ樹脂により形成し、また、平板状弾性体は絶縁性ＥＰＴゴムにより形成することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項７に係るキャビネットは、
請求項１〜請求項６の何れか一項に記載した高圧開閉器を複数収納したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上のような本発明によれば、放圧動作開始圧力を低い値に設定可能であり、内圧を外部に速やかに逃がして破損部品の外部飛散を防止する放圧部として、絶縁樹脂箱が有する小型化、低コスト化の本来のメリットをより活かせる高圧開閉器、および、このような高圧開閉器が収納されたキャビネットを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を実施するための最良の形態について図に基づき説明する。図１は本形態の高圧開閉器の構成図であって図１（ａ）は正面図，図１（ｂ）はＡ−Ａ線断面図、図２は高圧開閉器による放圧を説明する説明図である。
高圧開閉器１００は、図１（ａ），（ｂ）で示すように、絶縁樹脂箱１０、絶縁リンク１１、可動電極１２、支軸１３、可動側埋込導体１４、可動側外部接続端子１５、消弧筒１６、固定電極１７、固定側埋込導体１８、固定側外部接続端子１９、裏蓋２０、放圧部３０を備えている。
【００１６】
絶縁樹脂箱１０は、絶縁樹脂により形成されるほぼ直方体状の箱である。この絶縁樹脂とは、例えば、機械的強度、耐電気絶縁性能、耐化学的性能が優れ、種々の形状に成形しやすいエポキシ樹脂が望ましい。絶縁樹脂箱１０は、一方の側面に開口部が形成され、後述する内部機構の組立て後に裏蓋２０で封止される。また他方の側には隔壁（図示せず）により独立空間が三相分形成されており、その側面に三個の略長方形の絶縁樹脂箱開口部が形成される。図１（ａ）では、向かって左側の絶縁樹脂箱開口部１０ａのみが図示されている。この絶縁樹脂箱開口部１０ａの四隅の近傍には、それぞれねじ孔金具が埋設されており、四カ所のねじ孔１０ｂを形成している。
このような絶縁樹脂箱開口部１０ａは、蓋を兼ねる放圧部３０（詳細は後述）により封止される。
【００１７】
絶縁リンク１１は駆動軸１１ａを介して図示されていない操作機構に連結されており、駆動軸１１ａを中心軸として回動するようなリンク体である。絶縁リンク１１は三相の独立空間内の各々に設けられる。
可動電極１２は、側面から見てほぼフ字形のブレード接触子であって、可動電極１２の基端部が支軸１３により軸支されて回動するようになされており、さらに絶縁リンク１１と連結されて絶縁リンク１１から伝導される駆動力により回動する。可動電極１２は三相の独立空間の各々に設けられる。これら独立空間の並設方向（駆動軸１１ａの軸方向）に対して直交する方向に可動電極１２が移動する（換言すれば並設方向を中心軸として回動するともいえる）。
【００１８】
可動側埋込導体１４は可動電極１２と電気的に接続されており、絶縁樹脂箱１０に埋設されている。
可動側外部接続端子１５は可動側埋込導体１４と電気的に接続されており、絶縁樹脂箱１０から突出して設けられる。本形態では可動側埋込導体１４と可動側外部接続端子１５とは一体に形成され、さらに三相分設けられる。これら三相の可動側外部接続端子１５には、図示されていない三相の高圧母線が接続される。
【００１９】
消弧筒１６は、例えばジュラコンなどにより略ノ字状に形成されている。
固定電極１７は、一対のフィンガー接触子であり、可動電極１２の回動経路上であって、消弧筒１６の内部終端に配置されている。
これら消弧筒１６および固定電極１７は三相の独立空間の各々に設けられる。
【００２０】
固定側埋込導体１８は、固定電極１７と電気的に接続されており、絶縁樹脂箱１０に埋設されている。
固定側外部接続端子１９は、固定側埋込導体１８と電気的に接続されており、絶縁樹脂箱１０から突出して設けられる。本形態では固定側埋込導体１８と固定側外部接続端子１９とは一体に形成され、さらに三相分設けられる。これら三相の固定側外部接続端子１９には、図示されていない三相の需要家側配電線路ケーブルが接続される。
【００２１】
なお、可動側外部接続端子１５、可動側埋込導体１４、固定側埋込導体１８、固定側外部接続端子１９は、絶縁樹脂箱１０によって一体的に保持、固定されている。更に、絶縁樹脂箱１０の側面の開口部は一方が、裏蓋２０により、また、他方が放圧部３０により密閉されており、これによって各相の独立空間は閉じた空間となっている。
【００２２】
続いて、このような内部機構の動作について説明する。可動電極１２は、駆動軸１３を中心とした回動によって移動し、固定電極１７の一対のフィンガー接触子の相互間に可動電極１２のブレード接触子が挟持されて電気的に接続される。消弧筒１６は可動電極１２と固定電極１７とが接続される時に発生するアークと触れることによりガスを発生して消弧を促進させる。
【００２３】
続いて放圧部３０について説明する。
放圧部３０は、押さえ金具３１、ゴムパッキン３２、ねじ３３を備えている。
押さえ金具３１は、金属板を断面略コ字状に折り曲げ、さらに押さえ金具開口部３１ａ，挿通孔３１ｂを加工形成した金具である。
ゴムパッキン３２は、本発明の平板状弾性体の一例であり、例えば、絶縁性ＥＰＴゴムなど、絶縁性・耐候性に優れ、かつ低コストである弾性体材料の定尺シートを長方形平板状に切り出して形成し、さらに一方の側（図１では上側の短辺の側）に２個の挿通孔３２ａを形成している。
【００２４】
このような放圧部３０では、絶縁箱開口部１０ａ、ゴムパッキン３２、および、押さえ金具３１を重ねるように配置し、上側では押さえ金具３１の挿通孔３１ｂ、ゴムパッキン３２の挿通孔３２ａにねじ３３を挿通し、また、下側では押さえ金具３１の挿通孔３１ｂのみにねじ３３を挿通し、最終的に４個のねじ３３を締結することにより、形成される。
上側の締結部は本発明の第１締結部に相当し、下側の締結部は本発明の第２締結部に相当する。
【００２５】
放圧部３０では、絶縁樹脂箱１０の絶縁樹脂箱開口部１０ａの周縁端面と、押さえ金具３１の押さえ金具開口部３１ａの周縁端面と、の間でゴムパッキン３２の周部が圧接されて固定される。このゴムパッキン３２が絶縁樹脂箱開口部１０ａを塞いで絶縁樹脂箱１０内に閉じた独立空間（閉空間）が形成される。
【００２６】
続いてこのような放圧部３０による放圧について説明する。
通常は図２（ａ）で示すように、押さえ金具３１の押さえ金具開口部３１ａの周縁端面でゴムパッキン３２の周部を押圧しており、内部気体が外部に漏出することはない。
しかしながら、高圧開閉器１００内で内部短絡が起こった場合、内部昇圧に伴いゴムパッキン３２が図２（ｂ）で示すように膨れ上がることによりゴムパッキン３２の周部が押さえ金具３１から離脱していき、図２（ｃ）で示すように、の絶縁樹脂箱開口部１０の周縁端面の下側と押さえ金具３１の押さえ金具開口部３１ａの周縁端面の下側とによる挟圧側（換言すれば、第２締結部側、または、挿通孔がなくねじ留めがなされない側）のゴムパッキン３２がスライドして外れて開口され、速やかに放圧がなされる。
【００２７】
放圧部３０は、このような放圧形態としているので、放圧動作開始圧力を低い値に設定可能とし、内部短絡発生直後に内圧を外部に速やかに逃がして破損部品の外部飛散を防止できる。その結果、過大な放圧動作開始圧力に耐えうるように絶縁樹脂箱は、樹脂を肉厚としたり補強リムを設ける必要がなくなるという利点がある。また、締結部の締結力を調節して放圧動作開始圧力の調整も可能である。
【００２８】
なお、ゴムパッキンはＥＰＴ絶縁ゴム等各種ゴムに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ、プラスチック等の合成樹脂製平板をパッキンとして使用できることは言うまでもない。
【００２９】
また、本形態では絶縁樹脂箱開口部１０に雌ねじとなるねじ孔１０ｂを設け、雄ねじに六角ボルトなどのねじ３３を採用したが、この他に例えば、絶縁樹脂箱開口部１０に埋め込みボルトなどの雄ねじを設け、雌ねじとして六角ナットを採用しても良い。この場合の放圧部は、絶縁箱開口部、ゴムパッキン、および、押さえ金具の順で重ねて配置し、上側では押さえ金具の挿通孔、ゴムパッキンの挿通孔に埋め込みボルトを挿通し、また、下側では押さえ金具の挿通孔のみに埋め込みボルトを挿通し、最終的に４個の六角ナットを締結することにより、上側の第１締結部および下側の第２締結部として形成する。このように雄ねじと雌ねじとは適宜選択することができる。
【００３０】
また本形態では三相の独立空間を形成することを想定しているが、単相、あるいは、隔壁を設けて一括三相配列にするかは、開閉器の設置状況等条件に応じて使い分けすれば良い。
【００３１】
さらに、高圧配電線路から需要家への地中引き込み用のキャビネット内に上述の高圧開閉器を一個または複数個収納するようにしてもよい。この場合、開閉接点の構成を共通化しつつも任意の外部接続端子の位置・形状・相関ピッチに対応してキャビネット内の母線やケーブル配置等に融通性を持たせられるので、開閉器本体ひいてはキャビネットをも小型化・低コスト化をなし得る。
【００３２】
以上説明した本発明の高圧開閉器は、絶縁樹脂箱に固定電極および可動電極を各々収納した構成を有する開閉器に対し、放圧動作開始圧力を低い値に設定可能とすることにより、内圧を外部に速やかに逃がして破損部品の外部飛散を防止しながら、さらなる小型化、低コスト化を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明を実施するための最良の形態の高圧開閉器の構成図であって図１（ａ）は正面図，図１（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図２】高圧開閉器による放圧を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１００：高圧開閉器
１０：絶縁樹脂箱
１０ａ：絶縁樹脂箱開口部
１０ｂ：ねじ孔
１１：絶縁リンク
１１ａ：駆動軸
１２：可動電極
１３：支軸
１４：可動側埋込導体
１５：可動側外部接続端子
１６：消弧筒
１７：固定電極
１８：固定側埋込導体
１９：固定側外部接続端子
２０：裏蓋
３０：放圧部
３１：押さえ金具
３１ａ：押さえ金具開口部
３１ｂ：挿通孔
３２：ゴムパッキン
３２ａ：挿通孔
３３：ねじ
【図１】
2005129347.tif 000003
【図２】
2005129347.tif 000004